JPH0813360A - 酵素による捺染方法及びアゾ系染料脱色用酵素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用する染料種類の制約が少なく、基材の痛
みも少なく、色境界部分のにじみが少なく、ぼかし模様
及び鮮やかな色を有する着色抜染も容易にできる酵素に
よる捺染方法、この捺染を可能とするアゾ系染料脱色用
酵素を提供する。 【構成】 アゾ系染料（非アゾ系染料を含んでもよい）
により染色された染色基材上に、アゾ系染料、非アゾ系
染料及びバチルス属に属する菌種の菌体BacillusＯＹ１
−２（受託番号；微工研菌寄第１３１１８号）が産生す
る酵素Azoreductase（diaphoraseに属する酵素）のうち
の少なくとも該酵素を含む液若しくは糊剤（染料を含ん
でもよい）を所望形状に塗布し、該酵素を作用させてこ
の着色を消失又は低減させて捺染（直接捺染、白色抜
染、着色抜染又は防染）を行う。染色されていない基材
と酵素及びアゾ染料等を含む液等とを組み合わせること
もできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、酵素による捺染方法及
びアゾ系染料脱色用酵素に関し、更に詳しく言えば、ア
ゾ系染料により又はアゾ系染料及び非アゾ系染料により
染色された基材、又は特定の菌及びアゾ系染料を少なく
とも含む糊液等にて描かれた模様をもつ基材を、特定の
菌を用いて処理して捺染する方法、及びアゾ系染料を資
化させるアゾ系染料脱色用酵素に関する。ここで「捺
染」とは、直接捺染（白地或いは地染の生地に模様をプ
リントするもの）、抜染［地染の生地に模様をつけるも
の（白色抜染、着色抜染及び半抜染を含む。）］及び防
染（染色を阻害するもので模様を書き、染めるもの）を
含む。

【０００２】

【従来の技術】上記「抜染」としては、予め無地染め
をした布帛に還元剤若しくはアルカリを含む糊液等を望
みの模様に付着させて熱処理を行い、還元反応又は分散
染料のカルボン酸エステルのケン化反応により脱色して
白抜の模様をつける「白色抜染」、脱色と同時に別の
色を染めるという、いわゆる「着色抜染」、白色抜染
を途中で止めて地色よりもやや淡い色で模様を残す「半
抜染」が行われている。また、上記「直接捺染」は、所
定の色糊を用いて基材上に所定の模様を塗布（プリント
等）し、その後乾燥し、蒸熱し洗浄して仕上げるもので
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記捺染方法
（特に抜染方法）では、脱色に還元剤或いはアルカリを
使用するため、はじめの無地染めの染料（いわゆる地染
め染料）は脱色し易い染料を選ぶ必要があり、また、脱
色時にプリントする染料（差し色染料）も還元反応やア
ルカリに抵抗力のある染料に限定される等の制約があ
る。更に還元剤で布帛が痛む、ハレーション（色境界部
分のにじみ）が起き易い等の欠点がある。

【０００４】本発明は、上記欠点を克服するものであ
り、染料の制約が少なく、基材の痛みも少ない上、色境
界部分のにじみが少ないため細かくて複雑な模様の作成
が可能で、鮮やかな色を有する着色抜染が可能で、更に
ぼかし模様も容易に作成できる、酵素による捺染方法、
及びアゾ系染料に作用させて上記のような有用な捺染方
法を可能とするアゾ系染料脱色用酵素を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、微生物が
産生する酵素によるアゾ系染料の脱色に着目し、染色排
水その他の試料からアゾ系染料を脱色する酵素を見出す
べく検索を行った結果、バチルス属に属する菌株 Baci
llusＯＹ１−２が産生する酵素Azoreductase（diaphora
seに属する酵素）がアゾ系染料を脱色することを見つけ
だし、本発明を完成するに至ったのである。

【０００６】本第１発明の酵素による捺染方法は、アゾ
系染料により染色された染色基材上に、アゾ系染料、非
アゾ系染料及びバチルス属に属する菌種の菌体Bacillus
ＯＹ１−２（受託番号；微工研菌寄第１３１１８号）が
産生する酵素Azoreductase（diaphoraseに属する酵素）
のうちの少なくとも該酵素を含む液若しくは糊剤を所望
形状に塗布し、その後、該酵素を作用させて上記アゾ系
染料による着色を消失若しくは低減させて捺染を行うこ
とを特徴とする。

【０００７】本第２発明の酵素による捺染方法は、アゾ
系染料及び非アゾ系染料により染色された複合染色基材
上に、アゾ系染料、非アゾ系染料及びバチルス属に属す
る菌種の菌体BacillusＯＹ１−２（受託番号；微工研菌
寄第１３１１８号）が産生する酵素Azoreductase（diap
horaseに属する酵素）のうちの少なくとも該酵素を含む
液若しくは糊剤を所望形状に塗布し、その後、該酵素を
作用させて上記アゾ系染料による着色を消失若しくは低
減させて捺染を行うことを特徴とする。

【０００８】本第３発明の酵素による捺染方法は、染色
されていない基材若しくは非アゾ系染料により染色され
た染色基材上に、アゾ系染料、非アゾ系染料及びバチル
ス属に属する菌種の菌体BacillusＯＹ１−２（受託番
号；微工研菌寄第１３１１８号）が産生する酵素Azored
uctase（diaphoraseに属する酵素）のうちの少なくとも
該アゾ系染料及び該酵素を含む液若しくは糊剤を所望形
状に塗布し、その後、該酵素を作用させて上記アゾ系染
料による着色を消失若しくは低減させて捺染を行うこと
を特徴とする。本第４発明の酵素による捺染方法は、上
記第１〜３発明において、上記アゾ系染料による着色を
消失若しくは低減させる温度を２０〜７０℃とした方法
である。

【０００９】本第５発明の酵素による捺染方法は、上記
酵素を含む液若しくは糊液が塗布されて形成された所望
形状の一部の上に、７０℃以上の温度に加熱された模
様を描く工程、ｐＨ１０．５以上のアルカリ性の液若
しくは糊剤、又はｐＨ４以下の酸性の液若しくは糊剤で
模様を描く工程のうちの少なくとも１つを実施する方法
であり、所謂「防染」といえるものである。即ち、酵素
の作用を阻害させる（反応を阻害させる）液若しくは糊
剤を用いて模様を描くことにより、この部分の脱色を防
止してアゾ染料による着色を維持させることにより、捺
染を行うものである。

【００１０】上記において７０℃以上に加熱するのは、
これにより本酵素の反応活性が阻害されるためである。
この加熱手段は特に問わない。また、上記アルカリ液等
及び酸性液等に含まれる各アルカリ成分及び酸成分の種
類は問わない。尚、所定の温度（７０℃以上でもよい
し、それ以下でもよい。）及びｐＨ（１０．５以上でも
４以下でもよいし、それ以外でもよい。）並びに処理時
間等を種々選択することにより、酵素の作用を略完全に
阻止させてもよいし、また不完全に阻止させてもよい。
後者においては、ぼかし模様（色違い模様）とすること
ができるし、この両者を組み合わせることにより、更に
複雑且つ美観に優れた模様を作成することもできる。

【００１１】本第６発明のアゾ系染料脱色用酵素は、ア
ゾ系染料に作用させて該アゾ系染料による着色を消失若
しくは低減せしめる、バチルス属に属する菌種の菌体Ba
cillusＯＹ１−２（受託番号；微工研菌寄第１３１１８
号）が産生する酵素Azoreductase（diaphoraseに属する
酵素）からなることを特徴とする。本第７発明のアゾ系
染料脱色用酵素は、２０〜５０℃にて生育可能なもので
ある。即ち、本酵素は２０〜７０℃の比較的高温におい
ても活性を有する、極めて有用なものである。

【００１２】本発明の「アゾ系染料脱色用酵素」は下記
の方法にて分離された。 採取地 大阪染工株式会社 染料排水処理の汚泥 採取年月日 平成２年９月２２日 この酵素の馴養処理方法は、以下の通りである。即ち、
集積培地２ｍｌを入れた試験管に試料を３白金耳添加
し、３０℃で振盪培養し、随時褪色又は脱色した試験管
を植え継いだ。そして２回植え継いでも、なお脱色、褪
色した試験管から以下に示す一般細菌用寒天培地（染料
を０．０２％添加）に混釈し、平板寒天で染料色素を脱
色し、“ハロ”が抜けた細菌を分離菌株（これを、以下
に示す如く「バチルス属のBacillus ＯＹ１−２菌株」
と命名した。）とした。この染料としては、住友化学株
式会社製アゾ系染料「Roccelline NS conc 120%(C.I.Ac
id Red88) 」を用いた。

【００１３】上記集積培地組成は、以下の通りである。 ＮａＣｌ ０．１％ Ｋ₂ ＨＰＯ₄ ０．１％ ＭｇＳＯ₄ ・７Ｈ₂ Ｏ ０．０５％ ＦｅＳＯ₄ ・７Ｈ₂ Ｏ ０．００１％ ＺｎＳＯ₄ ・７Ｈ₂ Ｏ ０．０００１％ ＣｕＳＯ₄ ・７Ｈ₂ Ｏ ０．０００１％ ＭｎＳＯ₄ ・７Ｈ₂ Ｏ ０．０００１％ （ＮＨ₄)₂ ＳＯ₄ ０．５％ 染料（Roccelline NS conc 120%) ０．０２％ 希釈水は蒸留水を使用。

【００１４】上記「バチルス属のBacillus ＯＹ１−２
菌株」は、工業技術院酵素工業技術研究所に寄託され、
受託番号は微工研菌寄第１３１１８号（ＦＥＲＭ Ｐ−
１３１１８号）である。本菌の科学的性質は下記の通り
である。形態は大きさが０．６〜０．８×３．０〜５．
０μｍの捍菌であり、運動性があり、鞭毛を有し、胞子
を形成する。グラム染色は陽性である。生育は空気中で
生育し、嫌気性条件下でも生育する。２０℃から５０℃
の温度で生育する。３８℃でよく生育する。ｐＨは５〜
７において生育する。食塩は２％を越えると生育しない
が２％以下ではよく生育する。

【００１５】以下に菌の科学的性質、性状を示した。 グラム反応 ＋ 形 捍菌 大きさ ０．６〜０．８×３．０〜５．０μｍ 芽胞の形 卵円形 芽胞の位置 中立、準端立、端立 菌体の膨張 − 運動性 ＋ 空気中での生育 ＋ 嫌気条件下での生育 ＋ カタラーゼ ＋ オキシターゼ Ｄ ＯＦテスト − ５℃における生育 − １０℃における生育 − ４２℃における生育 ＋ ５０℃における生育 ＋ ５５℃における生育 − ｐＨ ５及び７における生育 ＋ ＮａＣｌ ２％における生育 ＋ ＮａＣｌ ５％における生育 − 硝酸塩の還元 ＋ ＶＰ反応 ＋ インドールの産生 − 尿素の分解 ＋ クエン酸塩の利用 ＋ デンプンの加水分解 ＋ カゼインの加水分解 ＋ ゼラチンの加水分解 − 炭水化物：酸 グルコース ＋ マンニット ＋ アラビノース − キシロース − ガス（グルコース）の産生 −

【００１６】本発明者らは本菌株を「Bacillus ＯＹ１
−２」と命名した。本菌により分解されるアゾ系染料は
通常種々の異性体の混合物として使用されているが、本
菌はそれらの全てを資化することができる。また、本菌
は４０〜５０℃の比較的高温下においても活性を有する
ので、捺染処理時間を短縮できるし、雑菌を死滅させる
ことにより雑菌の混入を防止できる。

【００１７】本発明の酵素は、以下のようにして産生、
精製される。即ち、まず、上記Bacillus OY1-2の菌を接
種し、所定条件下において培養させて酵素を生成させ、
この酵素を遠心分離、各種クロマトグラフィーを行って
精製分離した。この酵素の性質は、以下の実施例にて行
った結果によれば、以下の通りである。 〔酵素の性質〕 （１）酸化還元反応に関係する酵素である。 （２）菌体内で生産される酵素である。 （３）酵素の生産時期は、定常期前期に産生される。 （４）アゾ基を２個のアミン基にまで還元する。 （５）この酵素による反応には補酵素として、ＮＡＤＰ
Ｈ（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド−リン
酸）、ＮＡＤＨ（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチ
ド−水素化物）が必要である。 （６）この酵素の至適ｐＨはｐＨ７．５で反応する。 （７）至適温度は７０℃である。２０〜７０℃は安定で
ある。 （８）ｐＨの安定性はｐＨ４．０〜１０が安定である。 （９）温度に対して７０℃まで安定であるから、耐熱性
を持っている。この温度において安定性を持つので、保
存、腐敗に強いものである。また、６５℃で殺菌が可能
である。 （１０）エタノール、アセトンに安定である。そして、
酵素をエタノール、アセトンで抽出することができるの
で、工業化には有利である。 （１２）菌体内酵素であるので、細胞膜を破壊して酵素
を溶出（抽出）するために超音波処理、リゾチーム処理
ができる。

【００１８】また、本酵素の作用と基質特異性は、例え
ば図１及び図２に示す各アゾ系染料について説明すれ
ば、補酵素のＮＡＤＰＨの作用を借りて本酵素の作用に
より、各アゾ系染料のアゾ基が２個のアミン基にまで還
元される。これによりアゾ系染料のアゾ基に基づく着色
が消滅することとなる。

【００１９】また、本発明における上記「基材」は、ア
ゾ系染料等にて染色可能のものであれば良く、通常は、
織布（繊維材料種、織り方等は問わない。）等である
が、これに限らず、不織布、紙、樹脂シート等であって
もよい。

【００２０】上記「アゾ系染料」は、ベンゼンアゾ系、
ナフタレンアゾ系及び複素環アゾ系染料等の全てに適用
できる。また、このアゾ系染料は、直接染料、酸性染
料、反応染料及び分散染料等の種類にかかわらず、表１
に示す対象素材別に及び官能基別に分類される全てのア
ゾ系染料に適用できる。

【００２１】

【表１】

【００２２】本発明においては、所定の酵素を含む液
（染料の含有の有無は問わない。染料を含む場合は着色
液となる。）、所定の酵素及び糊成分を含む糊剤（染料
の含有の有無は問わないし、液状、ペースト状等の形態
も問わない。染料を含む場合は色糊剤となる。）を所定
の基材上に塗布する方法は、特に限定されず、例えば、
型紙印捺方式、インクジェット方式、手書き方式、ロー
ラー印捺方式、スクリーン印捺方式等の所望の塗布方法
とすることができる。この糊剤は、通常、直接捺染に用
いられ、これに含まれる上記糊成分としては、でんぷん
類（小麦でんぷん等）、加工でんぷん（ブリティッシュ
ガム等）、加工天然ガム（ローカストビーンガム等）、
アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナ
トリウム、合成糊料（ポリビニルアルコール、ポリ酢酸
ビニル等）等を用いることができる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 Ａ．酵素Azoreductase（diaphoraseに属する酵素）の産
生及びその特性 （１）酵素の産生及び精製 まず、乾燥（普通）ブイヨン（日水製薬社製）２００ｍ
ｌにアゾ系染料（「Roccelline NS conc.120% 」、住友
化学株式会社製）０．０２％を添加し、５００ｍｌの坂
口フラスコに菌株Bacillus OY1-2を接種し、３８℃で４
８時間振盪培養し、その培養液を遠心分離（３０００Ｘ
ｇ、２０分間）し、菌体を集め、０．１Ｎりん酸緩衝液
（ｐＨ７．０、１．０ｍＭ ＤＴＴ）で洗浄後、遠心分
離（５０００Ｘｇ、１０分間）して得た沈澱菌体の懸濁
液を作成する。更に、これに超音波破砕装置で２００
Ｗ、１５分間（３０秒間隔）下にて超音波を照射して酵
素のリゾチームにより細胞膜を破壊させ、その後、これ
を遠心分離（１２０００Ｘｇ、６０分間）にかけて、上
澄液である酵素液を得た。更に、硫酸アンモニウム液
（硫酸アンモニウム濃度４０％）を加えて懸濁液とし、
透析液を、以下の、、及びのクロマトグラフィ
ー処理を順次行って精製し、特性評価用及び抜染用酵素
液とした。 DEAE-sepharose CL-6B chromatography(溶離液；0 〜
0.5N NaCl) Blue cellulofine affinity chromatography（溶離
液； 10 mM NADH) Red sepharose CL-6B affinity chromatography （溶
離液；10 mM NADH) Gel chromatography(Hiload 16/60 Superdex 200pg)
〔（溶離液；0.02 M phosphto Buffer pH 7.0(0.1M NaC
l)〕

【００２４】（２）至適ｐＨ及び安定ｐＨ範囲 至適ｐＨは、以下の表２に示す各ｐＨで酵素反応の実験
を行って求めた。尚、ｐＨ４．０〜５．５は酢酸緩衝液
を用い、ｐＨ６．０〜８．０はりん酸緩衝液を用い、ｐ
Ｈ８．５〜９．５はトリス緩衝液を用い、ｐＨ１０はホ
ウ砂緩衝液を用いた。この結果を表２に示す。

【００２５】 表２ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ｐＨ ４．０ ４．５ ５．０ ５．５ ６．０ ６．５ ７．０ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（％） ５．２ ８．６ 23.1 39.2 57.3 68.5 87.9 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ｐＨ ７．５ ８．０ ８．５ ９．０ ９．５ 10.0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（％） 100 83.2 59.7 33.4 11.2 ２．５ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− この結果から、この酵素の至適ｐＨは７．５であり、酵
素反応のｐＨ範囲は５．５〜９．０である。

【００２６】尚、酵素活性（力価）の測定は、以下のよ
うにして行った。以下の試験例についても同様である。 〔酵素活性（力価）の測定〕基質は染料の４０μM Rocc
ellin NS １２０％溶液１．０ｍｌに１０ｍＭ β−Ｎ
ＡＤＰＨ溶液１００μｌ、酵素液と０．１Ｍりん酸緩衝
液で液量２．１ｍｌに調整し、３７℃における５０５ｎ
ｍの吸光度の減少を追跡することにより行った。酵素単
位は、３７℃、１分間に１μＭ基質を還元できる酵素量
とした。酵素活性（力価）測定液組成を以下に示す。

【００２７】（３）安定ｐＨ範囲 ｐＨの安定性の実験は、３７℃、１時間、表３に示す所
定のｐＨに置き、その後、１Ｍりん酸緩衝液（ｐＨ７．
５）を添加し、氷冷した後、酵素活性測定を行った。こ
の結果を表３に示す。

【００２８】 表３ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ｐＨ ４．０ ４．５ ５．０ ５．５ ６．０ ６．５ ７．０ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（％） 48.5 58.9 76.9 85.9 92.0 96.3 101 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ｐＨ ７．５ ８．０ ８．５ ９．０ ９．５ 10.0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（％） 100 101 96.3 86.1 80.0 62.1 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− この結果から、安定ｐＨ範囲はｐＨ５．０〜９．５の広
い範囲である。ｐＨ４．０、ｐＨ１０でも１時間位で
は、５０％位しか失活しない。

【００２９】（４）作用適温の範囲 至適温度の実験は、酵素反応を表４に示す各温度に設定
して行う。この結果を表４に示す。 表４ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 温度（℃） ２０ ３０ ３７ ４０ ５０ ６０ ６５ ７０ ７５ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（Ｕ） ６５ 139 207 266 438 603 695 715 596 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−− 温度（℃） ８０ ８５ −−−−−−−−−−−−− 酵素活性（Ｕ） 470 452 −−−−−−−−−−−−− この結果から、至適温度は７０℃である。

【００３０】（５）酵素の温度安定性 酵素の温度安定性実験は、酵素液をりん酸緩衝液でｐＨ
７．０に調整し、表５に示す各温度で１時間反応させ、
直ちに氷冷し、そして酵素活性測定した。 表５ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 温度（℃） ２０ ３０ ３７ ４０ ５０ ５５ ６０ ６５ ７０ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 酵素活性（Ｕ） 426 449 426 426 454 423 456 425 426 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−− 温度（℃） ７５ ８０ −−−−−−−−−−−−− 酵素活性（Ｕ） ５１ １２ −−−−−−−−−−−−−

【００３１】（６）ｐＨ、温度等による失活の条件 ｐＨによる失活は、上記に示したｐＨの安定性より推測
されるように、ｐＨ４．５〜１０．０の間は５０％以上
の酵素安定性があるが、ｐＨ４．０以下、ｐＨ１０．５
以上は失活すると思われる。温度による失活は、上記に
示した温度安定性より７０℃までは安定であるが、それ
以上になると酵素が失活する。

【００３２】（７）結晶構造 この酵素（Azoreductase）のタンパク質のアミノ酸配列
については、その全アミノ酸配列は未だ解明できていな
いが、Ｎ末端から一部分が分析により配列が分かってい
る。Ｎ−末端 メチオニン以下は下記の通り（詳しくは
表６に示す）である。即ち、ＭＫＬＶＶＩＮＧＴＰＲＫ
ＦＧＲＴＲＶＶＡの２０個が決定されている。尚、タン
パク質構成アミノ酸の種類と略号は、表７に示す。

【００３３】 表６ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ｃａｌｌ Ｆｉｒｓｔ Ｓｅｃｏｎｄ Ｔｈｉｒｄ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− １ Ｍ Ｇ Ｓ ２ Ｋ Ｐ Ｎ ３ Ｌ Ｅ Ｗ ４ Ｖ Ｙ Ｍ ５ Ｖ Ｔ Ｓ ６ Ｉ Ｃ Ｄ ７ Ｎ Ｗ Ｆ ８ Ｇ Ｙ Ｓ ９ Ｔ Ｑ Ｆ １０ Ｐ Ｈ Ｃ １１ Ｒ Ｐ Ｃ １２ Ｋ Ｒ Ａ １３ Ｆ Ｓ Ｅ １４ Ｇ Ｌ Ｉ １５ Ｒ Ｐ Ｃ １６ Ｔ Ｉ Ｖ １７ Ｒ Ｉ Ｌ １８ Ｖ Ａ Ｌ １９ Ｖ Ｃ Ｗ ２０ Ａ Ｇ Ｓ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００３４】

【表７】

【００３５】Ｂ．本発明の抜染用酵素液の使用例 以下、具体的実施例及び比較例により本発明の酵素液の
使用例を説明する。 （１）白色抜染 実施例１ ３重量％濃度のアゾ系直接染料「Direct Brilliant Blu
e RW」（三菱化成ヘキスト株式会社製）を用いて常法に
より、レーヨン１００％タフタの布を染色すると、この
布は青色に染め上がった。この青色に染め上がった布に
水玉の模様を切り抜いたゴム板を置き、この切り抜いた
模様の中に、前記に示す本抜染用酵素液を流し込み、こ
のゴム板を除去した後、布を湿った状態にして、６０℃
の恒温槽に１時間入れて白色抜染処理を行った。この結
果、布を染めているアゾ系染料が完全に脱色されて、青
色の地に白色の水玉の模様が得られた。また、この色境
界部分のにじみもなく、鮮明な模様を示した。

【００３６】実施例２ 本実施例では、使用した布の材質として、ナイロン１
００％タフタを用いたこと、この布の染色用染料とし
て、３重量％濃度のアゾ系酸性染料「SuminolMilling B
rilliant Red BS 」（住友化学株式会社製）を用いたこ
と（地色；赤色）、三角模様を切り抜いた、酵素液注
入用ゴム板を用いたこと、抜染処理条件は５０℃、２
時間であること以外は、実施例１と同様にして白色抜染
処理を行った。この結果、赤色の地に白色の三角模様が
得られた。また、この場合も、鮮明な模様を示した。

【００３７】実施例３ 本実施例では、使用した布の材質として、ウール１０
０％モスリンを用いたこと、この布の染色用染料とし
て、１重量％濃度のアゾ系酸性染料「KayanolMilling Y
ellow 0」（日本化薬株式会社製）及び１重量％濃度の
アゾ系酸性染料「Kayanol Milling Red BW」（日本化薬
株式会社製）を用いたこと（地色；オレンジ色）、星
型模様を切り抜いた、酵素液注入用ゴム板を用いたこ
と、抜染処理条件は４０℃、３時間であること以外
は、実施例１と同様にして白色抜染処理を行った。この
結果、布を染めている２種類のアゾ系染料が同時に資化
されて、オレンジ色の地に白色の星型模様が得られた。
尚、抜染処理条件を２０℃、８時間で行っても同様の結
果が得られる。尚、上記アゾ系酸性染料「Kayanol Mill
ing Red BW」は還元剤による抜染性が劣るため、通常の
抜染には使用されない。従って、本例によれば、抜染に
通常では使用できないアゾ系酸性染料を用いても、確実
に抜染を行うことができた。

【００３８】（２）着色抜染 実施例４ 本実施例では、使用した布の材質として、綿１００％
ギャバを用いたこと、この布の染色用染料として、１
重量％濃度のアントラキノン系反応染料「Mikasion Bri
lliant Blue RS」（日本化薬株式会社製）及び１重量％
濃度のアゾ系反応染料「Remazol Red B 150 」（三菱化
成ヘキスト株式会社製）を用いたこと（地色；紫色）、
染色布に筆を用いて、実施例１で用いた抜染用酵素液
を使用して模様を描いたこと、抜染処理条件は７０
℃、１時間であること以外は、実施例１と同様にして着
色抜染処理を行った。この結果、処理した綿布は、布を
染めているアゾ系染料が資化されるとともに、布を染め
ている非アゾ系染料が脱色されず残存して、紫色の地に
抜染酵素液で描いた模様が青色（上記アントラキノン染
料による染色色彩）になって得られた。また、この色境
界部分のにじみもなく、鮮明な模様を示した。

【００３９】実施例５ 本実施例では、使用した布の材質として、ウール１０
０％モスリンを用いたこと、この布の染色用染料とし
て、１重量％濃度のアントラキノン系酸性染料「Alizar
ine Rubinol 3G 115% 」（山田化学工業株式会社製）及
び１重量％濃度のアゾ系酸性染料「Kayanol Navy Blue
R 」（日本化薬株式会社製）を用いたこと（地色；紫
色）、水玉模様を切り抜いた、酵素液注入用ゴム板を
用いたこと、抜染処理条件は５０℃、３時間であるこ
と以外は、実施例１と同様にして着色抜染処理を行っ
た。この結果、処理したウール１００％の布は、布を染
めているアゾ系染料が５０℃下短時間にて良好に脱色さ
れるとともに、布を染めている非アゾ系染料が脱色され
ず残存して、紫色の地に赤色の水玉模様が得られた。ま
た、この場合も、鮮明な模様を示した。

【００４０】実施例６ 本実施例では、使用した布として、ジアセテート１０
０％平織り布を用いたこと、この布の染色用染料とし
て、３重量％濃度のアゾ系分散染料「KayalonFast Yell
ow G 」（日本化薬株式会社製）、３重量％濃度のアゾ
系分散染料「Kayalon Fast Rubine B 」（日本化薬株式
会社製）及び３重量％濃度のアントラキノン系分散染料
「Kayalon Fast Blue FN」（日本化薬株式会社製）を用
いたこと（地色；黒色）、三角模様を切り抜いた、酵
素液注入用ゴム板を用いたこと、抜染処理条件は６０
℃、２時間であること以外は、実施例１と同様にして着
色抜染処理を行った。その結果、布を染めている２種類
のアゾ系染料が同時に資化されるとともに、布を染めて
いる非アゾ系染料が脱色されず残存して、黒色の地に青
色の三角模様が得られた。また、この場合も、鮮明な模
様を示した。

【００４１】実施例７ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液にアゾ系酸性染料「Kayanol Milling Yellow
3GW」（日本化薬株式会社製）を４重量％加えた着色抜
染液を用いたこと、布の材質としてウールを用いたこ
と、この布の染色用染料としてアントラキノン系酸性
染料「Alizarine Rubinol 3G 115% 」（山田化学工業株
式会社製）及びアゾ系酸性染料「Kayanol Navy Blue R
」（日本化薬株式会社製）を用いたこと（地色；紫
色）、抜染の後に１００℃、６０分間常圧でスチーム
処理を行い、更に水洗、湯洗を行ったこと以外は、実施
例１と同様にして着色抜染処理を行った。この結果、酵
素液側のアゾ系染料及び布を染めているアゾ系染料とも
に略脱色されるとともに、布を染めている非アゾ系染料
が脱色されずに残存して、紫色の地に略赤色の所定の模
様が得られた。

【００４２】実施例８ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液にアゾ系酸性染料「Kayanol Navy Blue R 」
（日本化薬株式会社製）及びアントラキノン系酸性染料
「Alizarine Rubinol 3G 115% 」（山田化学工業株式会
社製）を各２重量％加えた着色抜染液を用いたこと、
布の材質としてウールを用いたこと、この布の染色用
染料としてアゾ系酸性染料「Kayanol Navy Blue R 」
（日本化薬株式会社製）を用いたこと（地色；青色）以
外は、実施例７と同様にして着色抜染処理を行った。こ
の結果、酵素液側のアゾ系染料及び布を染めているアゾ
系染料ともにほぼ脱色されるとともに酵素液側の非アゾ
系染料が脱色されずに残存して、青色の地に赤色〜赤紫
色の所定の模様が得られた。

【００４３】実施例９ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液にアントラキノン系酸性染料「Suminol Fast
Blue G 」（住友化学株式会社製）を３重量％加えた加
えた着色抜染液を用いたこと、布の材質としてウール
を用いたこと、この布の染色用染料としてアゾ系酸性
染料「Kayanol Milling Yellow 0」（日本化薬株式会社
製）２重量％及びアゾ系酸性染料「Kayanol Milling Re
d RS 125」（日本化薬株式会社製）２重量％を用いたこ
と（地色；オレンジ色）以外は、実施例７と同様にして
着色抜染処理を行った。この結果、布を染めている２種
類のアゾ系染料が脱色されるとともに酵素液側の非アゾ
系染料が脱色されずに残存して、オレンジ色の地に青色
の所定の模様が得られた。

【００４４】実施例１０ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液にアントラキノン系分散染料「Diacelliton
Fast Pink R 」（三菱化成ヘキスト株式会社製）を３重
量％加えた加えた着色抜染液を用いたこと、布として
ジアセテート１００％平織り布を用いたこと、この布
の染色用染料としてアゾ系分散染料「Kayalon Fast Yel
low G 」（日本化薬株式会社製）１重量％、アゾ系分散
染料「Kayalon Fast Rubine B 」（日本化薬株式会社
製）１重量％及びアントラキノン系分散染料「Suminol
Fast Blue G 」（住友化学株式会社製）を用いたこと
（地色；黒色）、スチーム処理条件が１００℃、３０
分であること以外は、実施例７と同様にして着色抜染処
理を行った。この結果、布を染めている２種類のアゾ系
染料が脱色されるとともに、酵素液側及び染色布側の２
種類の非アゾ系染料が脱色されずに残存して、黒色地に
薄紫色の所定の模様が得られた。

【００４５】実施例１１ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液に非アゾ系反応染料（アントラキノン系反応
染料）「Mikacion Brilliant Blue RS」（日本化薬株式
会社製）を３重量％加えたＡ液と、同染料０．１重量％
加えたＢ液とを用いたこと、布の材質として綿を用い
たこと、この布の染色用染料としてアゾ系反応染料
「Remazol Red B150」（三菱化成ヘキスト株式会社製）
２重量％を用いて赤色地に染めたこと、上記Ａ液若し
くはＢ液の２種類の液を用いて所定の模様を各々描いた
こと、抜染処理条件が７０℃、１時間であること、
後処理条件が、アルカリ液（９０℃）に１５秒間浸漬
し、水洗し、酢酸５重量％水溶液に１５秒間浸漬して中
和し、その後湯洗及び水洗を行うこと以外は、実施例７
と同様にして着色抜染を行った。この結果、濃度の異な
る酵素液側の非アゾ系染料がそのまま残存して、赤色地
に濃い青色と薄い青色の２色の所定の模様が得られた。
尚、上記アルカリ液の組成（以下の「％」は重量％を表
す。）は以下の通りである。 無水芒硝：１０％、炭酸ナトリウム：１５％、炭酸カリ
ウム：５％、水酸化ナトリウム：２％、ケイ酸ナトリウ
ム：１％、水：６７％（合計１００％）。

【００４６】比較例 ３重量％濃度のアゾ系反応染料「Remazol/Diamira Bril
l.Red 5B」（三菱化成ヘキスト株式会社製）を用いて常
法により染色した綿１００％ブロードの布に、水玉模様
を切り抜いたゴム板を置いた。そして、切り抜いた模様
部分に下記の着色抜染糊を印捺する。乾燥後１００℃で
１０分間蒸熱処理を行い、次に、１７０℃で７分間過熱
蒸気処理を行い、水洗後、過硼酸ナトリウム５ｇ／リッ
トル、浴比１：４０、５０℃で１０分間、酸化処理を行
い、その後、洗浄、乾燥した。 ［着色抜染糊の組成］（以下の「％」は重量％を表
す。） スレン染料「Mikethren Brilliant Blue R」（三井東圧
染料株式会社製）：３％、ロンガリットＣ：１２％、炭
酸カリウム：７％、ナフカクリスタルガム３５％水溶
液：６０％、グリセリン：３％、水：１５％（合計１０
０％）。その結果、赤色の地に青色の水玉模様が得られ
た。この場合は、蒸気処理の設備が必要であり、薬剤も
多種類を用意する必要があり、更に工程も複雑である。

【００４７】（３）直接捺染 実施例１２ 本実施例では、上記実施例１で用いた酵素液にアゾ系直
接染料「Kayarus Supra Yellow RL 」（日本化薬株式会
社製）４重量％及び銅フタロシアニン系直接染料「Sumi
light Supra Turquoise Blue G conc.」（住友化学株式
会社製）４重量％及びブリティッシュガム１０重量％
（残部は水である。）を加えて練り上げた糊剤を着色抜
染糊剤とする。一方、３重量％濃度のアゾ系直接染料
「Kayarus Supra Red 6BL 」（日本化薬株式会社製）を
用いて常法により、レーヨン１００％羽二重の布を染色
すると、この布は赤色に染め上がった。この赤色に染め
上がったレーヨン１００％羽二重に着色抜染糊剤をチュ
ーブから絞り出して模様を書く。この布を湿潤状態のま
ま５０℃の恒温槽に３時間入れて、更に恒温槽から取り
出した後１００℃、４０分間常圧でスチーム処理し、水
洗、湯洗を行った。この結果、糊液側及び染色布側の２
種類のアゾ系染料が略脱色される( 尚、糊液側のアゾ染
料がある程度残る。) とともに、糊液側の非アゾ系染料
が脱色されずに残存して、赤色の地に青緑色若しくは緑
青色の模様が得られた。

【００４８】（４）抜染の程度について 実施例１３ 本実施例では、酵素液として上記実施例１で用いたも
のを用いたこと、使用した布はレーヨン又は綿の２種
類を用い、この各々の布にアゾ系直接染料「Kayarus Su
pra Yellow RL 」（日本化薬株式会社製）を用いて染色
したこと（地色；黄色）、抜染処理条件は４０℃、３
時間であること以外は、実施例１と同様にして試験を行
った。この結果、綿の場合はこのアゾ系染料による着色
が完全に脱色されたが、レーヨンの場合は色が薄くなっ
たものの完全に脱色されなかった。尚、このレーヨンの
場合、同温度にて５時間かけて同様に処理した所、略完
全に脱色できた。従って、条件によってはアゾ系染料に
よる着色が脱色され若しくは減色されるとともに、布の
種類及び脱色温度によっては脱色の程度が異なることが
判る。

【００４９】実施例１４ 本実施例では、使用酵素液として、上記実施例１で用
いた酵素液にアゾ系直接染料「Kayarus Supra Yellow R
L 」（日本化薬株式会社製）を３重量％加えた着色抜染
液を用いたこと、布の材質としてレーヨンを用いたこ
と、この布の染色用染料として３重量％のアントラキ
ノン系反応染料「Mikacion Brilliant Blue RS」（日本
化薬株式会社製）を用いたこと（地色；青色）、抜染
条件は５０℃、１時間であること以外は、実施例１同様
にして半着色抜染処理を行った。この結果、このアゾ系
直接染料が全部脱色されずその一部が残存したので、青
色の地に緑がかった青の模様となった。このように、レ
ーヨン基材を用い且つこの抜染条件下においては、半抜
染されるので、ぼかし染色が可能となる。

【００５０】実施例１５ 本実施例では、着色抜染糊液として、上記実施例１で
用いた酵素液に銅フタロシアニン系直接染料「Sumiligh
t Supra Turquoise Blue G conc.」（住友化学株式会社
製）４重量％、アゾ系直接染料「Kayarus Supra Yellow
RL 」（日本化薬株式会社製）４重量％及びブリティッ
シュガム１０重量％（残部は水である。）を加えて練り
上げた糊剤Ａ（緑色）と、このアゾ系直接染料「Kayaru
s SupraYellow RL 」のみを含まない糊剤Ｂとを用いる
こと、布の材質としてレーヨン１００％羽二重を用
い、且つこの布は染色されていないこと、この布に２
種類の糊剤（Ａ剤及びＢ剤）の各々を用いて所定の模様
を描くこと以外は、実施例１２と同様にして直接捺染処
理を行った。この結果、この抜染条件下においては、糊
剤Ａ側のアゾ系染料の一部が脱色される一方で、糊剤Ｂ
側には脱色されるべきアゾ系染料が含まれていないの
で、白色地に緑がかった青色（一部脱色された部分）と
青色の２種類の模様ができた。

【００５１】（５）実施例の効果 上記各実施例において使用された種々のアゾ系染料（反
応染料、直接染料、酸性染料及び分散染料）のいずれに
おいても脱色されるとともに、非アゾ系染料（アントラ
キノン系反応染料、アントラキノン系酸性染料、アント
ラキノン系分散染料及び銅フタロシアニン系直接染料）
は脱色されないことから判るように、本菌体は優れた選
択性と脱色可能のアゾ系染料の適用の広さを示してい
る。

【００５２】また、酵素液に含まれる各種アゾ系染料も
布に染色された各種アゾ系染料も脱色されるし、また各
種基材を種々変えてもこれに染色された各種アゾ系染料
が、その脱色程度が異なる場合があるものの、同様に脱
色された。従って、酵素液等に含まれる染料の種類（ア
ゾ系染料及び非アゾ系染料の有無を問わない。）と布に
染色された染料の種類（アゾ系染料及び非アゾ系染料の
有無を問わない。）との組み合わせを種々選択したり、
各組み合わせの複数を同時に実施することにより、目的
に合った着色及び／又はぼかしの模様を自由に作成でき
る。

【００５３】更に、基材の種類、脱色温度及び脱色時間
等を変えることにより抜染程度を変えることができ（自
由に半抜染ができ）、そのため「ぼかし」等の模様も自
由に作ることができる。また、５０〜７０℃という比較
的高温においても抜染ができるとともに、特に６５℃程
度の温度では雑菌の多くが死滅するので、保健衛生上好
ましい。

【００５４】尚、本発明においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、
酵素液等に含まれる染料と基材に染色される染料とこの
基材の種類との組み合わせは、上記実施例以外のものと
することができるし、同時に使用する染料の数も特に限
定されず上記実施例以外の数とすることもできる。更
に、脱色（反応）条件も酵素液が活性な温度範囲内であ
れば、種々選択できる。また、染料の定着はアルカリ液
にて行われるので、アリカリ液に浸漬する場合のみなら
ず、アルカリ液をマイクロカプセル化しこれを、温度若
しくは剪断力等により破壊させることにより定着させる
こともできる。

【００５５】

【発明の効果】本発明の酵素による捺染方法によれば、
還元剤又はアルカリを用いることがないので、染料の制
約が少なく、基材の痛みも少ないうえに、色境界部分の
にじみが少なく、そのため細かくて複雑な模様を作成で
きる。また、本捺染方法によれば、鮮やかな色を有する
抜染が可能であるし、ぼかし（半抜染）の模様も、抜染
条件を選択することにより自由に且つ容易に作成でき
る。更に、酵素液に含まれる染料の種類と布に染色され
た染料の種類との組み合わせを種々選択することによ
り、目的に合った着色及び／又はぼかしの模様を作成で
きる。また、加熱若しくはｐＨ１０．５以上のアルカリ
液等による処理を行うことにより、容易に酵素の活性を
抑えることができるので、容易に且つ確実に防染を行う
こともできる。また、本発明のアゾ系染料脱色用酵素を
用いれば、アゾ系染料による着色を確実に且つ容易に消
失させ若しくは低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の酵素及び補酵素を用いてアゾ系染料の
Roccellin を脱色する作用を説明する説明図である。

【図２】本発明の酵素及び補酵素を用いてアゾ系染料の
Methyl redを脱色する作用を説明する説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横山 正 神奈川県高座郡寒川町田端1580番地 ユシ ロ化学工業株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アゾ系染料により染色された染色基材上
   に、アゾ系染料、非アゾ系染料及びバチルス属に属する
   菌種の菌体BacillusＯＹ１−２（受託番号；微工研菌寄
   第１３１１８号）が産生する酵素Azoreductase（diapho
   raseに属する酵素）のうちの少なくとも該酵素を含む液
   若しくは糊剤を所望形状に塗布し、その後、該酵素を作
   用させて上記アゾ系染料による着色を消失若しくは低減
   させて捺染を行うことを特徴とする酵素による捺染方
   法。
2. 【請求項２】 アゾ系染料及び非アゾ系染料により染色
   された複合染色基材上に、アゾ系染料、非アゾ系染料及
   びバチルス属に属する菌種の菌体BacillusＯＹ１−２
   （受託番号；微工研菌寄第１３１１８号）が産生する酵
   素Azoreductase（diaphoraseに属する酵素）のうちの少
   なくとも該酵素を含む液若しくは糊剤を所望形状に塗布
   し、その後、該酵素を作用させて上記アゾ系染料による
   着色を消失若しくは低減させて捺染を行うことを特徴と
   する酵素による捺染方法。
3. 【請求項３】 染色されていない基材若しくは非アゾ系
   染料により染色された染色基材上に、アゾ系染料、非ア
   ゾ系染料及びバチルス属に属する菌種の菌体BacillusＯ
   Ｙ１−２（受託番号；微工研菌寄第１３１１８号）が産
   生する酵素Azoreductase（diaphoraseに属する酵素）の
   うちの少なくとも該アゾ系染料及び該酵素を含む液若し
   くは糊剤を所望形状に塗布し、その後、該酵素を作用さ
   せて上記アゾ系染料による着色を消失若しくは低減させ
   て捺染を行うことを特徴とする酵素による捺染方法。
4. 【請求項４】 上記アゾ系染料による着色を消失若しく
   は低減させる温度が２０〜７０℃である請求項１〜３記
   載の酵素による捺染方法。
5. 【請求項５】 上記酵素を含む液若しくは糊液が塗布さ
   れて形成された所望形状の一部の上に、７０℃以上の
   温度に加熱された模様を描く工程、ｐＨ１０．５以上
   のアルカリ性の液若しくは糊剤、又はｐＨ４以下の酸性
   の液若しくは糊剤で模様を描く工程のうちの少なくとも
   １つを実施する請求項１〜４記載の酵素による捺染方
   法。
6. 【請求項６】 アゾ系染料に作用させて該アゾ系染料に
   よる着色を消失若しくは低減せしめる、バチルス属に属
   する菌種の菌体BacillusＯＹ１−２（受託番号；微工研
   菌寄第１３１１８号）が産生する酵素Azoreductase（di
   aphoraseに属する酵素）からなることを特徴とするアゾ
   系染料脱色用酵素。
7. 【請求項７】 ２０〜７０℃にてアゾ系染料による着色
   を消失若しくは低減させることが可能である請求項６記
   載のアゾ系染料脱色用酵素。